Votre souffle est unique en son genre. Une étude publiée le 12 juin dans la Cell Press Journal Biologie actuelle a démontré que les scientifiques peuvent identifier des individus uniquement en fonction de leurs modèles respiratoires avec une précision de 96,8%. Ces «empreintes digitales» respiratoires nasales offrent également un aperçu de la santé physique et mentale.
La recherche provenait de l'intérêt du laboratoire pour l'olfaction ou de l'odorat. Chez les mammifères, le cerveau traite les informations d'odeur pendant l'inhalation. Ce lien entre le cerveau et la respiration a conduit les chercheurs à se demander: puisque chaque cerveau est unique, le modèle de respiration de chaque personne ne refléterait-il pas cela?
Pour tester l'idée, l'équipe a développé un dispositif portable léger qui suit le flux d'air nasal en continu pendant 24 heures à l'aide de tubes souples placés sous les narines. La plupart des tests respiratoires ne durent qu'une à 20 minutes, en se concentrant sur l'évaluation de la fonction pulmonaire ou le diagnostic de la maladie. Mais ces brefs instantanés ne sont pas suffisants pour capturer des modèles subtils.
On pourrait penser que la respiration a été mesurée et analysée de toutes les manières. Pourtant, nous sommes tombés sur une toute nouvelle façon de regarder la respiration. Nous considérons cela comme une lecture cérébrale. »
Noam Sobel, auteur, Weizmann Institute of Science, Israël
L'équipe de Sobel a installé 100 jeunes adultes en bonne santé avec l'appareil et leur a demandé de passer leur vie quotidienne. En utilisant les données collectées, l'équipe a identifié les individus en utilisant uniquement leurs modèles respiratoires avec une grande précision. Cette précision de haut niveau est restée cohérente à travers plusieurs retestations menées sur une période de deux ans, rivalisant avec la précision de certaines technologies de reconnaissance vocale.
« Je pensais qu'il serait vraiment difficile d'identifier quelqu'un parce que tout le monde fait des choses différentes, comme courir, étudier ou se reposer », explique l'auteur Timna Soroka du Weizmann Institute of Science. « Mais il s'avère que leurs modèles de respiration étaient remarquablement distincts. »
De plus, l'étude a révélé que ces empreintes digitales respiratoires étaient en corrélation avec l'indice de masse corporelle d'une personne, le cycle veille du sommeil, les niveaux de dépression et d'anxiété et même les traits comportementaux. Par exemple, les participants qui ont obtenu un score relativement plus élevé sur les questionnaires d'anxiété avaient des inhales plus courts et une plus grande variabilité des pauses entre les respirations pendant le sommeil. Soroka a noté qu'aucun des participants ne répondait aux critères diagnostiques cliniques des conditions mentales ou comportementales. Les résultats suggèrent que la surveillance du flux d'air nasal à long terme peut servir de fenêtre sur le bien-être physique et émotionnel.
« Nous supposons intuitivement que la dépression ou la déprimation de vous change la façon dont vous respirez », explique Sobel. « Mais c'est peut-être l'inverse.
L'appareil actuel est toujours confronté à des défis du monde réel. Un tube qui passe sous le nez est souvent associé à la maladie et peut dissuader l'adoption. L'appareil ne tient pas compte de la respiration buccale et peut glisser hors de place lors du sommeil. L'équipe vise à concevoir une version plus discrète et confortable pour un usage quotidien.
Soroka et Sobel étudient déjà si les gens peuvent imiter des modèles de respiration sains pour améliorer leurs états mentaux et émotionnels. « Nous voulons vraiment aller au-delà du diagnostic au traitement, et nous sommes prudemment optimistes », explique Sobel.
